• 제목/요약/키워드: reduced system method

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하천수 내 생물학적 안정성에 따른 유기물 특성변화와 오존산화기반 전처리 연구 (Biological stability in the ozone and peroxone pretreatment systems in river water)

  • 박세희;노진형;박지원;맹승규
    • 상하수도학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.159-168
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    • 2018
  • Climate change is believed to increase the amount of dissolved organic matter in surface water, as a result of the release of bulk organic matter, which make difficult to achieve a high quality of drinking water via conventional water treatment techniques. Therefore, the natural water treatment techniques, such as managed aquifer recharge (MAR), can be proposed as a alternative method to improve water quality greatly. Removal of bulk organic matter using managed aquifer recharge system is mainly achieved by biodegradation. Biodegradable dissolved organic carbon (BDOC) and assimilable organic carbon (AOC) can be used as water quality indicators for biological stability of drinking water. In this study, we compared the change of BDOC and AOC with respect to pretreatment methods (i.e., ozone or peroxone). The oxidative pretreatment can transform the recalcitrant organic matter into readily biodegradable one (i.e., BDOC and AOC). We also investigated the differences of organic matter characteristics between BDOC and AOC. We observed the decreases in dissolved organic carbon (DOC) and the tryptophan-like fluorescence intensities. Liquid chromatographic - organic carbon detection (LC-OCD) analysis also showed the reduction of the low molecular weight (LMW) fraction (15% removed, less than 500 Da), which is known to be easily biodegradable, and the biopolymers, high molecular weight fractions (66%). Therefore, BDOC consists of a broad range of organic matter characteristics with respect to molecular weight. In AOC, low molecular weight organic matter and biopolymers fraction was reduced by 11 and 6%, respectively. It confirmed that biodegradation by microorganisms as the main removal mechanism in AOC, while BDOC has biodegradation by microorganism as well as the sorption effects from the sand. $O_3$ and $O_3+H_2O_2$ were compared with respect to biological stability and dissolved organic matter characteristics. BDOC and AOC were determined to be about 1.9 times for $O_3$ and about 1.4 times for $O_3+H_2O_2$. It was confirmed that $O_3$ enhanced the biodegradability by increasing LMW dissolved organic matter.

WMS HEC-1 모형을 이용한 경안천 유역의 경년 수문변화 분석 (Assessment of Hydrological Impact by Long-Term Land Cover Change using WMS HEC-1 Model in Gyeongan-cheon Watershed)

  • 이준우;권형중;신사철;김성준
    • 한국지리정보학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.107-118
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    • 2003
  • 본 연구는 경안천 유역($558.2km^2$)을 대상으로 WMS의 HEC-1 모형을 이용하여 1980년~2000년 동안 토지피복변화에 따른 수문변화 분석을 수행하였다. 토지피복변화를 분석하기 위하여 다시기의 Landsat MSS(1980/2/15) 및 TM 위성영상(1986/4/15, 1990/4/26, 1996/4/26, 2000/5/17)을 이용하여 최대우도법을 실시하였다. 총 유역면적에 대하여 도시지역의 면적은 약 5.6% 증가하였으나, 산림지역은 6.1% 감소하였으며 SCS CN은 9.8 증가하였다. 모형의 매개변수 결정을 위하여 5개의 홍수사상(1998/5/2, 1998/8/23, 1998/9/30, 1999/5/3, 2000/7/29)을 대상으로 검 보정을 실시하였는바, 유출고에 있어 9~36%의 상대오차를 보였다. 30년 빈도의 일 최대강우 254mm를 적용하여 경년 수문변화를 분석한 결과 1986년~2000년 동안 첨두유출시간은 약 4시간 감소하였으며, 첨두유량은 $455m^3/sec$가 증가하였다.

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HfO2-Si의 조성비에 따른 HfSiOx의 IZO 기반 산화물 반도체에 대한 연구 (Influence of Co-sputtered HfO2-Si Gate Dielectric in IZO-based thin Film Transistors)

  • 조동규;이문석
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권2호
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    • pp.98-103
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    • 2013
  • 본 연구에서는 IZO를 활성층으로 하고 $HfSiO_x$를 절연층으로 한 TFT에 대하여 그 성능을 측정하였다. $HfSiO_x$$HfO_2$ target과 Si target을 co-sputtering 하여 증착하였으며 RF power를 달리 하여 네 가지의 $HfSiO_x$ 박막을 제작하였다. 공정의 간소화를 위해 게이트 전극을 제외한 모든 층들은 RF-magnetron sputtering system과 shadow mask만을 이용하여 증착하였으며 공정의 간소화를 위해 어떠한 열처리도 하지 않았다. 네 가지 $HfSiO_x$ 박막의 구조적 변화를 X-ray diffraction(XRD), atomic force microscopy(AFM)을 통해 분석하였고, 그 전기적 특성을 확인하였다. 박막 내 $HfO_2$와 Si의 조성비에 따라 그 특성이 현저히 차이가 남을 확인하였다. $HfO_2$(100W)-Si(100W)의 조건으로 증착한 $HfSiO_x$ 박막을 절연층으로 한 소자의 특성이 전류 점멸비 5.89E+05, 이동도 2.0[$cm^2/V{\cdot}s$], 문턱전압 -0.5[V], RMS 0.263[nm]로 가장 좋은 결과로 나타났다. 따라서 $HfSiO_x$ 박막 내의 적절한 $HfO_2$와 Si의 조성비가 계면의 질을 향상시킴은 물론, $HfO_2$자체의 trap이나 defect를 효과적으로 줄여 줌으로써 소자의 성능 향상에 중요한 요소라 판단된다.

상업용 12인치 급속가열장치의 제어계 설계를 위한 모델인식 (Model Identification for Control System Design of a Commercial 12-inch Rapid Thermal Processor)

  • 윤우현;지상현;나병철;원왕연;이광순
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제46권3호
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    • pp.486-491
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    • 2008
  • 상업용 12인치 급속가열장치(RTP)의 다변수 고급제어기를 개발하기 위하여 열전대가 부착된 웨이퍼를 대상으로 다변수 모델인식을 수행하였다. 웨이퍼에는 7개의 열전대가 설치되어 있으며 10개의 텅스텐-할로겐 램프 그룹으로 가열을 할 수 있다. 모델인식 실험과정에서 웨이퍼의 휨을 최소화하며 최종적으로 10-입력 7-출력의 균형 잡힌 상태공간 모델을 얻기 위한 모델인식방법을 제안하였다. 또한 넓은 온도영역에서 복사에 의한 비선형성을 가장 효과적으로 상쇄시킬 수 있는 출력변수 정의방법을 제안하였다. 600, 700, $800^{\circ}C$ 부근의 정상상태에서 실험을 수행하여 모델을 추정한 결과 상태의 차수는 80~100, 모델출력은 $y=T(K)^2$으로 결정하는 것이 바람직하며, 이때 one-step-ahead 온도예측 오차의 제곱평균은 0.125~0.135 K 정도로 나타났다.

불확실한 공정과 불량품 처리체계를 포함하는 공정-저장조 망 최적설계 (Optimal Design of Batch-Storage Network Including Uncertainty and Waste Treatment Processes)

  • 이경범;이의수
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제46권3호
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    • pp.585-597
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    • 2008
  • 본 연구의 목적은 가동 시간과 생산량에 있어서 무작위 변동을 일으키는 공정 시스템에서 최종 제품의 수요를 만족하는 공정-저장조 망구조의 최적용량을 결정하는 문제의 해석적인 해를 유도하는 것이다. 여기서 논의되는 공장의 구조는 회분식 공정과 저장조가 병렬 또는 직렬로 연결된 망구조를 구성하고 있다. 생산공정은 다수의 원료물질을 다수의 제품으로 일정 비율로 전환한다. 최종제품의 수요는 주문주기와 물량이 무작위 변동을 일으킨다. 일부 생산공정은 생산량에 있어서 무작위 변동을 일으키며, 오염된 물질은 재생공정이나 폐기과정을 거쳐서 처리된다. 다른 공정들은 모두 가동시간이 무작위로 변한다. 최적화의 목적함수는 총비용을 최소화하는 것인데, 여기서 총비용은 준비비와 재고 유지비 그리고 공정과 저장조의 자본비용으로 구성되어 있다. 새로운 생산 재고 분석도구인 사각파 모형은 무작위 흐름의 상한값과 하한값을 계산하는 도형적 방법을 제공한다. 이 모형의 장점은 공정과 저장조 사이의 무작위 흐름을 사실적으로 묘사하면서도 간단한 해석적인 해를 제공하는데 있다. 결과적으로 계산량이 획기적으로 줄어든다.

딥러닝을 활용한 차량대기길이 추정모형 개발 (Development of Vehicle Queue Length Estimation Model Using Deep Learning)

  • 이용주;황재성;김수희;이철기
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.39-57
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    • 2018
  • 본 연구는 교통운영 개선에 필요한 빅데이터 및 인공지능 모델 개발의 일환으로서, 도시부의 링크통행시간 및 통과교통량 등 가용 데이터 등을 이용하여 교통변수로 활용도가 높은 차량대기길이와의 관계를 딥러닝(Deep Learning)을 통해 학습하고 추정하는 인공지능 모델을 구축하는 것을 목표로 하였다. 차량대기길이 추정모형은 데이터 분석결과를 토대로 하여 우선 차량대기길이의 링크 초과여부를 분류한 후 링크 초과 및 링크 미초과 상황에서의 차량대기길이 추정하는 3개의 모형으로 모델링하였다. 딥러닝 모형은 텐서플로우로 구현하였으며, 모든 모형은 DNN 구조로서 은닉층과 노드 개수를 다양화하여 학습 및 테스트 후 최소 오차를 나타내는 네트워크 구조를 선정하였다. 차량대기길이 링크 초과여부 분류 모형은 약 98%의 정확도를 나타냈으며, 미초과 모형은 15% 미만, 초과 모형은 5% 미만의 오차를 각각 나타내었다. 링크별 평균 오차는 12%로 도출되었다. 이를 기존 검지기 데이터 기반의 방식과 비교한 결과 오차가 약 39% 감소된 것으로 분석되었다.

지역특성에 따른 면소재지 공간계획수립에 관한 연구 (A Study on the Estiblishment of Space Planning on Myeon Center according to Regional Characteristics)

  • 윤준상;김성록
    • 농촌지도와개발
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    • 제20권2호
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    • pp.407-429
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    • 2013
  • 농산어촌지역은 전체국토의 80%이상을 차지하고 있으나 대부분 낙후되고 생활환경이 불편하여 청년층의 도시로 이동 및 고령화로 인구가 감소하여 마을 공동화현상은 물론 지역사회의 침체가 가중되고 있다. 이 연구는 농산어촌지역 중하나인 충청남도 부여군 외산면 면소재지를 대상으로 면소재지 종합정비사업에 있어서 단순한 거점기능강화를 위한 계획이 아닌 지역특성을 고려한 복합적 개발계획의 방법론을 제시하였다. 읍면소재지 기능강화 측면에서 하드웨어 중심의 계획수립이 불가피하나, 대상지역 주민의 역량강화 역시 중요한 요소로 작용한다. 즉, 계획에 의해 추진된 각 사업은 지역주민이 중심이 되어 운영될 것이므로, 이에 대한 관리체계 확립이 필요하다. 수립된 계획의 성패는 대상지역에 대한 현안와 수요에 대한 정확한 조사가 바탕이 되며, 이는 대상지역 주민들의 참여와 호응에 달려있다. 즉, 계획수립지역의 주민참여효과를 높이기 위하여 '지역주민 연결망'분석과 같은 방안이 필요하다.

조미김의 제조공정별 위해요소분석, 중요관리점 결정 및 한계기준 개발 (Hazard Analysis, Determination of Critical Control Points, and Establishment of Critical Limits for Seasoned Laver)

  • 강민정;이학태;김정연
    • 한국조리학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.1-10
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    • 2015
  • 본 연구에서는 조미김 식품제조 가공 업소에서 제조한 조미김을 대상으로 주요 원료 및 제조공정별 생물학적 위해요소분석을 실시하여 생물학적 중요관리점(CCP)을 파악하고, 이를 관리하고 모니터링하기 위한 한계기준을 설정하여 HACCP Plan을 제시하고자 한다. 본 연구 결과, 일반세균수는 2차 가열공정 이전에서는 $10^3{\sim}10^4CFU/g$의 높은 수준으로 검출되었으나, 2차 가열 이후에서는 $1.0{\times}10CFU/g$ 미만으로 검출되었다. 조미김의 제조공정별 병원성미생물 분석결과, 모든 제조공정에서 검출되지 않았다. 이와 같은 결과로 조미김의 제조 유통시 CCP는 2차 가열 과정으로 결정되었다. 가열온도를 $170{\pm}5^{\circ}C$, $200{\pm}0.5^{\circ}C$, $230{\pm}5^{\circ}C$로 하고, 각각의 온도에서 가열시간을 $3.0{\pm}5$초, $4.0{\pm}0.5$초, $5.5{\pm}0.5$초로 실시하면서 일반세균과 병원성미생물을 시험한 결과, 2차 가열 전 병원성 미생물은 음성이었다. 일반세균은 $230{\pm}5^{\circ}C$일 때 현저히 감소되었고, 특히 가열시간을 $5.5{\pm}0.5$일 때 $1.0{\times}10CFU/g$ 이하로 나타났다. 미생물학적 위해요소를 HACCP 시스템에 적용하여 생산한 조미김의 경우 상품가치와 품질, 안전성을 확보하기에 가장 적절한 가열온도와 가열시간은 $230{\pm}5^{\circ}C$, 가열시간은 $5.5{\pm}0.5$초로 한계기준을 설정하였다. 본 연구를 통하여 제조공정별 위해요소분석을 활용하여 조미김의 중요관리점 및 한계기준을 설정하였고, 이를 통하여 HACCP 계획을 수립하고, 사후관리 등에 활용할 수 있다.

악골결손부에 PRP적용후 획득된 골의 변화량 (AUGMENTED BONY CHANGE FOLLOWING PLATELET RICH PLASMA(PRP) APPLICATION ON MAXILLARY DEFECT)

  • 김욱규;김용덕;변준호;신상훈;정인교
    • Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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    • 제29권4호
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    • pp.219-225
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    • 2003
  • Purpose: Platelet Rich Plasma(PRP) application is increasing with sinus inlay bone graft, but there is few research with radiographic ananlysis on effect of PRP in maxillary sinus. The author investigated the amount of bony changes of maxillary sinus for dental implantation among the patients with maxillary inlay graft. Materials and Methods: With 10 patients who were treated with sinus inlay autologous bone grafting combined with PRP technique, and with 5 patients who were treated with sinus inlay grafting only without PRP, the panoramic radiographys which were taken at preoperation, immediate postoperation, 3months postoperation, and 4 months postoperation(a month after dental implantation)periods were analysed. The films had been scanned, and then proceeded throughout image analysis system. The bone density of maxillary grafted sites was compared with adjacent tooth enamel density and remeasured according to density luminosity of each film. The density changes on PRP group and bone graft only group were analysed with non-parameteric statistics method. Results: In PRP combined patients group, bone density on postoperation periods was increased totally. The remarkable enhanced change of bone density was observed on 3 months postoperation period, thereafter the increasing rate was slightly reduced. In only bone graft patients group, bone density on postoperation periods was also increased compared with preoperation period, but the bone density of 4 months postoperation period was decreased compared with 3 months postoperation period. The amount of bone density on PRP group was significantly changed according to periods in contrast to bone graft only group. Conclusion: The bone density on PRP group was remarkably increased at 3 months postoperation compared to bone graft only group and it was seemed to be associated with more new bone formation, less grafted bone resorption at bone grafted sites with PRP.

Follow-up of Exogenous DNA by Sperm-mediated Gene Transfer via Liposome

  • Cho, Hwang-Yun;Chung, Ki-Hwa;Kim, Jin-Hoi
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제15권10호
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    • pp.1412-1421
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    • 2002
  • To examine the feasibility of using a sperm vector system for gene transfer, we have investigated the binding and the uptaking of foreign DNA into the sperm nucleus by PCR, in situ hybridization and LSC. We have also examined the transportation of exogenous DNA into oocytes by immunofluorescene via PCR. Sperm cells were incubated with DNA/liposome complexes (1:4 ratio) in fertilization medium with BSA or without BSA. In situ hybridization demonstrated that the transfection rate of sperm cells with and without BSA was 41 and 68% respectively, when the cells were treated with liposome/DNA complexes and 13% for DNA alone. LSC analysis showed that the binding of exogenous DNA was greatly reduced by DNase I treatment which digests DNA bound onto spermatozoa, suggesting that some of the DNA was internalized into the sperm membrane. To find out whether transfected DNA was internalized into sperm intracytomembrane, sperm DNA was amplified by inverse PCR. No PCR products were detected from sperm cells, indicating that the foreign DNA was simply bound onto the sperm membrane. To investigate transfer rates of exogenous DNA into oocytes via sperm cells, we used immunofluorescene method to follow the distribution of foreign DNA via spermatozoa: a few exogenous DNA was located in the cytoplasm of early embryos (13/60, 21.7% for DNA+/liposome+/BSA) and was not located in the pronucleus and/or nucleus. These results suggest that most of the transfected sperm cells could carry the foreign DNA into the egg by in vitro fertilization, but that the transferred DNA is degraded in the developing embryos without stable integration into the zygote genome. Therefore, we have directly injected with transfected sperm cell into oocyte cytoplasm and observed that some of the exogenous DNA was detected in preimplantation embryonic cytoplasm and expressed at preimplantation stages, suggesting that exogenous DNA in early zygote has their integrity. In this study, we have not identified a noble mechanism that interfering transportation of foreign DNA into zygote genome via spermatozoa. Our data, however, demonstrated that inverse PCR and immunofluorescene methods would be used as a new tool for follow-up of gene distribution in oocyte via sperm cells.